據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，2023年家電板塊整體實現(xiàn)穩(wěn)健增長，毛利率持續(xù)提升下利潤增速更快。2023 年家電板塊總營收達 14801 億元（+6.4%），歸母凈利潤達 1109 億元（+13.9%）。單季度看，2024Q1 總營收達 3687 億元（+7.4%），歸母凈利潤達 261 億元（+9.9%）。

分內(nèi)外銷看，2023Q3 開始，海外低基數(shù)補庫效應(yīng)下，家電出口增速實現(xiàn)較快增長。2023 年/2024Q1 家電內(nèi)銷零售額同比分別-2.8%/+1.9%，外銷出口金額同比分別+3.8%/+8.6%，高增主系量增貢獻，其中均價同比分別-6.8%/-10.2%。

家用電器種類繁多，但其模擬電路部分可以歸結(jié)為以下幾種主要類型：電機控制或壓縮機控制、功率器件中的電流采樣、閥門/繼電器/有刷電機/LED等驅(qū)動、交流轉(zhuǎn)直流后降壓給控制系統(tǒng)供電以及傳感器信號采集等幾種主要類型。先積提供行業(yè)解決方案。

功率器件中的電流采樣

Product Application01

電流采樣是電機控制、壓縮機控制以及其他功率器件中不可或缺的一環(huán)。通過對電流進行采樣，可以實時監(jiān)測電路中的電流狀態(tài)，從而實現(xiàn)對電路的保護和控制。電流采樣通常分為輸出電流采樣、下橋電流采樣和母線電流采樣三種類型。采樣電阻的位置不同，電流采樣的方式和精度也會有所不同。在實際應(yīng)用中，需要根據(jù)具體的電路需求和采樣精度要求來選擇合適的電流采樣方式。

電流采樣通常用低壓運放

LTC8836

電機中電流采樣通常用低壓運放，

可以降低成本，簡化電源軌。

如LTC8836提供一個高性價比選擇。最大0.8mV失調(diào)，9MHz帶寬保證精度的情況下提供足夠的帶寬滿足采樣速率要求。

LTC8836主要特性

Low Input Offset Voltage: ±0.8 mV Maximum

Wide Unity-Gain Bandwidth: 9 MHz

High Slew Rate: 9 V/μs

Fast Settling: 0.3 μs to 0.1%

Low Noise: 12 nV/√Hz at 1 kHz

Single 2.0 V to 5.5 V Supply Voltage Range

示意電圖

電池/電源電流采樣

LTA199

在電池電流采樣或者電源電流采樣中，為了可以檢測短路電流或者直接監(jiān)控電源電流而不得不用高邊采樣方式。這種應(yīng)用使用如LTA199這種檢流運放更加方便和精確。

LTA199主要特性

Wide common-mode range: -0.3V to 30V

Maximum ±150μV Offset voltage (LTA199G1) at Vcm=0V

Accuracy：

– Maximum ±1% Gain Error

– Maximum 1μV/℃ Offset Drift

– Maximum 10ppm/℃ Gain Drift

Choice of Gains:

– LTA199G1: 50V/V

– LTA199G2: 100V/V

– LTA199G3: 200V/V

Quiescent Current: Maximum 250μA

示意電圖

閥門、繼電器、有刷電機、LED等驅(qū)動

Product Application02

家用電器中還包括各種驅(qū)動電路，如閥門驅(qū)動、繼電器驅(qū)動、有刷電機驅(qū)動以及LED驅(qū)動等。這些驅(qū)動電路通常需要將控制信號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的驅(qū)動信號，以驅(qū)動各種執(zhí)行器或負(fù)載正常工作。例如，在LED驅(qū)動電路中，需要通過恒流源或恒壓源等電路來確保LED的穩(wěn)定發(fā)光；在繼電器驅(qū)動電路中，則需要通過控制繼電器的吸合和釋放來實現(xiàn)對電路的開閉控制。

有刷電機驅(qū)動

LTP5070

在如下掃地機的應(yīng)用中，吸塵可能會采用無刷電機，而輪子可能會采用有刷電機，這樣使得設(shè)計簡單。在有刷電機驅(qū)動里，LTP5070 SO-8封裝，8~36V供電范圍，2.5A持續(xù)電流非常適合這種4串電池供電系統(tǒng)。當(dāng)然也可以用在一些閥門驅(qū)動，還有如咖啡機等攪拌用直流有刷電機。

LTP5070主要特性

Wide operating voltage range: 8 V to 36 V

Low RRDS(on) (0.65 Ω @ 2.5 A)

Low power standby mode

Adjustable output current limit

Integrated synchronized regulation

Forward, reverse, brake and standby modes

3.5 A peak current drive, 2.5 A continuous current drive

示意電圖

ULN2003A

家電電路很多需要用到繼電器，小電磁閥門，多路LED指示等，傳統(tǒng)上達林頓整列的集成性在這方面已經(jīng)應(yīng)用很成熟。

示意電圖

交流轉(zhuǎn)直流后降壓給控制系統(tǒng)供電

Product Application03

許多家用電器需要將交流電轉(zhuǎn)換為直流電，并經(jīng)過降壓處理后供給控制系統(tǒng)使用。首先要求穩(wěn)定可靠，在家電領(lǐng)域還兼顧低功耗，低成本。

LDO提供控制系統(tǒng)待機低電流

LTP753/LTP3559

如下圖，一般交流轉(zhuǎn)直流電源拓?fù)洌患夒娫磯航荡螅刹捎?a target="_blank">DCDC，二級電源壓降低可選用LDO降低成本。在一些考慮待機功耗系統(tǒng)中，會考慮用LDO提供一路待機電源給控制器待機時低電流應(yīng)用。

LTP753低成本適用于二級電源

LTP753主要特性

Operating Input Voltage Range: 1.7 V to 5.5 V

Fix Output Voltage: 0.8V to 3.6V (Contact Factory for Other Voltage Options)

Low Quiescent Current: 50 μA Typically

Soft Start Feature with High Slew Rate Speed

Low Dropout: 210 mV at 2.8 V Typically, 350 mV at 1.8 V Typically,

High Output Voltage Accuracy: ±1% at 25℃

High Power Supply Ripple Rejection: 70 dB at 1 kHz

Stable with Ceramic Capacitors 1 μF

Built-in Soft Start Circuit

Over-Current Protection

Thermal Shutdown Protection

示意電圖

下面LTP3559輸入電壓最高45V，2.6uA靜態(tài)電流適用于待機電源，還有1%精度版本可提供參考電壓之用。

LTP3559主要特性

Wide Input Voltage Range : up to 45 V

Output Current : 350 mA

Standard Fixed Output Voltage Options : 1.8 V, 2.5 V, 3.0 V, 3.3 V, 3.6 V, and 5.0 V

More Output Voltage Options Available on Request

Low IQ : 2.6 μA Typically

Low Dropout Voltage

Short current protection: 150 mA

Excellent Load and Line Transient Response

Line Regulation : 0.01%/V Typically

示意電圖

在成本要求苛刻的情況下，先積也提供LTP1117,LTP78xx等三端穩(wěn)壓器。

LTP1117主要特性

Output voltage adjustable

Low dropout voltage

Load regulation: 0.2% (Typical)

Built-in thermal protection

Output current: 800mA (Maximum)

Substrate connected to Vout

Packaging information: SOT-223/TO-252

LTP78xx主要特性

Output Current of 1.2A

Output Voltages of 5, 6, 8, 9, 12, 15, 18, 24V

Thermal Overload Protection

Short Circuit Protection

Output transistor safe operating area(SOA) protection

Package：TO220, TO252and TO263

Output voltage accuracy: tolerance ±5%

傳感器信號采集

Product Application04

傳感器信號采集是家用電器中模擬電路的另一個重要應(yīng)用。傳感器作為一種能夠?qū)⑽锢砹哭D(zhuǎn)化為電信號的設(shè)備，廣泛應(yīng)用于溫度、壓力、濕度等參數(shù)的測量中。通過傳感器信號采集電路，可以將傳感器輸出的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并進行相應(yīng)的處理和分析。這些數(shù)字信號可以用于監(jiān)測和控制家用電器的運行狀態(tài)，提高家用電器的智能化和自動化水平。

超聲波傳感器

LTA805x

諸如掃地機中用到超聲檢測物體表面，需要高帶寬，低噪聲運放用于高增益電路。先積集成的高速運放LTA805x性能適合此類應(yīng)用。

LTA805x主要特性

High Speed and Fast Settling on 5 V

200 MHz, ?3 dB bandwidth (G = +1)

160 V/μs slew rate

13.5 ns settling time to 0.1%

Fully specified at 3.3 V and 5 V Supplies

Input Common Mode Voltage 0.1 V Beyond VS?, 1 V from VS+

Output Short Circuit Current 120 mA

紅外檢測

LTA677x

紅外檢測中需要檢測高速開關(guān)量，LTA677x 4ns延時的表現(xiàn)就是不錯的選擇。當(dāng)然，我們還有低成本比較器，如LTA290x，用于一些低速保護電路。

LTA677x主要特性

Fast 4ns Propagation Delay (100-mV Overdrive)

Rail-to-Rail I/O

Shutdown version (LTA6771)

Supply voltage : 2.7 V to 5.5 V

Replacement for TLV3501, TLV3502

Small packages: available in SOT23-5L,SC70-5L,SOT23-6L,SOIC-8L,SOT23-8L,MSOP-8L

Low supply current : 3mA

總結(jié)以創(chuàng)新締造領(lǐng)先的中國模擬芯片綜上所述，家用電器中的模擬電路部分可以歸結(jié)為電機控制或壓縮機控制、功率器件中的電流采樣、閥門/繼電器/有刷電機/LED等驅(qū)動、交流轉(zhuǎn)直流后降壓給控制系統(tǒng)供電以及傳感器信號采集等幾種主要類型。這些電路共同構(gòu)成了家用電器中復(fù)雜而完善的控制系統(tǒng)。而先積集成提供各類模擬產(chǎn)品，便于客戶找到解決方案。如您有相關(guān)應(yīng)用需求，可隨時聯(lián)系我們。